Pro/E組件建模的一種實用方法

高學鎖　張新

摘 要：文章以門座起重機的端梁為例，介紹了Pro/E組件自頂向下的一種草圖參照建模方法。采用這種方法，便于同系列產(chǎn)品的設計修改，節(jié)約了大量設計時間。

關鍵詞：Pro/E；草圖；參照法建模

前言

Pro/Engineer操作軟件是美國參數(shù)技術公司（PTC）旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣，是現(xiàn)今主流的CAD/CAM/CAE軟件之一，特別是在國內產(chǎn)品設計領域占據(jù)重要位置。文章將探討鋼結構組件自頂向下的一種草圖參照建模方法。

1 草圖參照建模方法的特點和適用范圍

草圖參照建模方法采用頂級組件下的草圖作為基礎參照，各零件均在此基礎草圖的驅動下總動生成，為以后模型更改提供了極大的方便，節(jié)省了大量寶貴的設計時間，并且采用此建模方法更改尺寸相對于參數(shù)化設計方法要更為簡便直觀。但由于草圖參照建模方法的局限性，其通常適用于結構型式相同，尺寸不同的系列化結構件的設計。

2 建模步驟

文章以門座起重機端梁為例，說明具體的建模細節(jié)和步驟。

2.1 結構件的結構型式分析

一種建模方法是否便于以后更改，往往取決于最初的設計思路。因此結構分析作為設計思路的開端是決定建模成敗的關鍵環(huán)節(jié)，在建模時一定要明晰結構中哪些尺寸為變量，哪些是可不變的。經(jīng)分析，箱型結構翼板外延，法蘭板邊沿大小，法蘭筋板寬度可不變，板厚，隔板間距，箱型尺寸等均為變量。在繪制草圖時可不變的部分可以不出圖，以減少圖形復雜程度，同時由于模型為對稱結構，繪圖時只需建立一半的草圖，這有利于圖形簡潔，便于更改。

2.2 創(chuàng)建基礎草圖

首先創(chuàng)建頂級的裝配圖文檔，然后繪制基礎草圖（為了便于以后修改，可根據(jù)需要建立幾個基準平面，便于后續(xù)裝配操作，如隔板位置面、法蘭上平面等），繪制主視圖、俯視圖兩個平面內的草圖，要求兩個平面內的草圖邊界關聯(lián)參照。如果草圖不能選做參照的話，可在草圖上建立基準點作為參照，這樣草圖能關聯(lián)起來。固定不變的尺寸用關系式加以驅動，以防以后更改尺寸時出現(xiàn)變化。（圖1、圖2）

2.3 組件模式下創(chuàng)建元件

創(chuàng)建元件→零件（實體）→創(chuàng)建方法（特征）。為使模型簡潔干凈，除非必要，否則不創(chuàng)建零件內的基準平面；第二步時要更改零件名稱，便于管理。這其中至關重要的一步是在創(chuàng)建零件草繪時，需要選取基礎草圖作為參照（菜單位置見“草繪→參照”）。重復此步驟直到模型創(chuàng)建完成。如果基礎草圖和零件的創(chuàng)建順序合理，則創(chuàng)建后續(xù)零件時所需的必要尺寸都可以在之前的操作中找到參照。為便于出工程圖，創(chuàng)建元件的同時，必須定義各種參數(shù)。（圖3、圖4）

2.4 模型更改

進入組件模式，點擊基礎草圖進入重定義模式編輯，更改各尺寸，更改完成后退出，點擊模型再生（注意不要一次性更改尺寸過大，以防超出參照邊界，造成再生模型失敗）。則模型及各元件都已自動按更改后尺寸重新生成，如圖5所示。

3 在實際工作中的應用

由于門座起重機的門架結構型式基本相同，不同起重量下，門架結構只是外形尺寸略有差異，這就要求采用一種能夠快速更改工程圖的三維模型建模方法。文章介紹的ProE草圖參照建模方法，在結合合理的工程圖頁面布置條件下，實現(xiàn)了對結構型式相同，尺寸不同的系列化結構件的快速更改，大大縮短了設計周期。門架鋼結構如圖6所示。

4 結束語

通過Pro/E軟件的草圖參照功能，結合自頂向下的設計建模方法，為同系列結構件尺寸的更改提供了極大的便利，提高了設計效率，為繁瑣的工程圖更改工作提供了一種簡便有效的方法。在結構件建模時只要基礎草圖分析設置的合理，并配合清晰的設計思路，必然使設計工作事半功倍。

參考文獻

[1]王三武，劉坤，馬書恒.基于Pro/Engineer的組件參數(shù)化建模[J].機械傳動，2006（3）.

[2]張沛頎，裴建昌，等.Pro/ENGINEER野火版進階設計[M].北京：人民郵電出版社，2004.